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1、12009 秋季学期机电一体化专业课程设计任务书一、课程设计主要任务及技术参数1.主要任务具体要求：在课程研究项目智能移动小车的基础上，自主设计一个取料手爪和放料的车厢，并装配或安装到原有的小车上，完成取料机器人和运料机器人的设计、制作，进 行机器人运动控制规划，控制机器人完成一系列复 杂的动作，如手爪张合、 车体回转、智能循迹和避障、 协同作业等任 务。工件的形状为圆柱形，直径 30mm，重量 500g。取料主要完成：沿规定轨迹自动行驶工件夹取车体旋转手爪张开这一系列动作，将工件从 储存处送到运料车上。送料主要完成：沿规定轨迹自动行驶等待取料车接收料到车厢实现智能避障，将放好工件运送到指定位
2、置。2.翻斗车技术参数负载能力 2kg外形尺寸 参照抓持物体重量 2kg 3.手爪技术参数负载能力（含执行器） 1kg定位精度 1cm外形尺寸 能够与车体和谐重量 5kg 以内手爪张合 30-150 度手爪距地面垂直距离 250-400mm手爪中心伸出长度 40-60mm最大展开半径 0.4-0.5m2二、课程设计主要内容（1）资料分析；查阅相关文献资料，对资料进行分析总结。（2）机器人总体设计；确定机器人的具体任务要求，根据任务初步拟定机器人的技术参数、运动形式、驱动 方案、 传动方案、控制方案等。（3）机器人机械结构设计；将机器人分解为车身结构、手爪、取料车厢和传动结构等若干部分，分 别对
3、各个结构的关键部件进行详细设计并校核，绘制机器人总装图和关键零部件图。（4）运动控制方案设计；基于单片机完成机器人控制系统硬件和软件的设计。（5）编制课程设计说明书三、课程设计进度要求序号 设计内容 时间（所需天数）1 资料查阅、设计准备2 资料分析、总结3 总体方案设计4 机械结构设计5 绘制总装图和关键零件图6 运动控制系统的设计7 绘制电路图8 设计制作9 编制课程设计说明书10 答辩考核、演示四、课程设计说明书与图纸要求1.说明书课程设计应独立完成，说明书叙述简明扼要，文理通顺、字迹端正，内容完整。注意设计说明书必须包括方案论证、所用方案成本分析，必要的 设计计算，市 场前景分析与预测
4、，设备的使用 说明书，程序清 单等。32.图纸包括机械图纸一套，电路原理图一套。五、研究小组的主要分工每 4 个同学一组，相互协作完成所规定的研究内容，内容可以包括但并不限于这些内容。每个小组要在 标明每个人在总体工作中的贡献和工作比例或者每个人负责的内容。研究内容的多少会影响到每组的最终成绩，鼓励学生自己选取感兴趣的研究内容进行创新设计和深入研究。六、项目的考核方式指导教师根据学生出勤情况、智能车的设计制作及测试、研究报告等方面情况综合评定每个学生的项目成绩。成绩评定标准序号 评定条目 评定标准 备注1本组学生自评分（20 分）由本组学生相互打分，最后由组长签字后上交给指导教师，每组学生平均
5、分不超过16 分，最高分与最低分的分差不小于 5 分。重点考察学生在整个项目完成过程中的贡献大小。2指导教师评分（10 分）由指导教师给学生打分，每组学生平均分不超过 16 分，最高分与最低分的分差不小于 5 分。重点考察学生的平时表现。3 汇报与比赛1.成本（10 分），在实现了设计要求的基本功能的前提下，成本最低者为第一名，依次类推。得分如下：10-（0.5*（名次-1 ）。 2.汇报（10 分），由现场评为给出。 3.比赛（50 分）：每个参赛队由两个小组构成，有两个小车 A 和 B 参加，其中 A 小车4负责取料，另外 B 小车负责 运料。A、B 小车在规定的起点出发沿着规定的路径到达取料位置后，A 小车将事先放置好的料取下，放到 B 车上，B 车采用避障方式将料送到目的地。以整个过程所用时间作为成绩，时间短者名次靠前。每组两次机会，取成绩最好的一次为最终成绩。得分如下：50-（3*（名次-1 ）注：不参加课程设计的学生课程设计为零
